Đoàn kiểm tra do GS.TSKH Dương Ngọc Hải - Phó Chủ nhiệm chương trình Tây Bắc làm trưởng đoàn,  PGS.TS Trương Vũ Bằng Giang, Phó trưởng Ban Khoa học Công nghệ (ĐHQGHN), Thư ký khoa học Chương trình Tây Bắc cùng Ban chủ nhiệm Đề tài, các sở KH&CN, Y tế, TN&MT của tỉnh Hà Giang và đại diện cấp ủy, chính quyền địa phương.

Đề tài này thuộc chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm Nhà nước “Khoa học và Công nghệ phục vụ phát triển bền vững vùng Tây Bắc” giai đoạn 2013 - 2018 do ĐHQGHN là cơ quan chủ trì. Chủ nhiệm đề tài là ThS. Đặng Xuân Thường – Viện trưởng Viện Kỹ thuật và Công nghệ môi trường.

Hiện nay tại các khu vực nông thôn miền núi vùng Tây Bắc nói chung và vùng lưu vực suối Tà Vải, tỉnh Hà Giang nói riêng tình trạng nước để cấp cho sinh hoạt không đảm bảo chất lượng là vấn đề đáng quan ngại, tiềm ẩn  nguy cơ sức khỏe mà người dân đang phải đối mặt là những bệnh tật có liên quan đến điều kiện môi trường nước sinh hoạt bị ô nhiễm. Chính vì vậy, đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ màng lọc kết hợp với vật liệu lọc đa năng để xử lý nước suối vùng biên giới tây bắc cấp nước cho sinh hoạt” sẽ góp phần cải thiện nguồn nước sinh hoạt cho Trung đoàn 877, Bộ chỉ huy Quân sự tỉnh nói chung và thị trấn Yên Minh, huyện Yên Minh, tỉnh Hà Giang nói riêng.

Sau khi Đề tài được phê duyệt, Ban chủ nhiệm đã tập trung vào đánh giá tổng quan lưu lượng, các chất gây ô nhiễm có trong nước, dự báo nhu cầu sử dụng. Tổ chức nghiên cứu, thử nghiệm nhằm lựa chọn vật liệu lọc đa năng và công nghệ màng lọc cho phù hợp để xử lý nước suối. Từ thực tiễn nghiên cứu cho thấy, các loại màng hiện nay đang được sử dụng phổ biến hiện nay bao gồm: Lọc màng micro, lọc màng siêu lọc, lọc màng Nano và lọc màng thẩm thấu ngược. Còn vật liệu lọc đa năng là các vật liệu rắn có cấu trúc lỗ nhỏ được hình thành bởi sự ghép nối của các tứ diện qua nguyên tử oxy chung. Đây là vật liệu được hoạt hóa ở nhiệt độ cao, có tính hấp thụ tốt, có khả nang loại bỏ các kim loại nặng, các tạp chất hữu cơ. An toàn trong quá trình xử lý cấp nước phục vụ cho sinh hoạt. Từ những phương án ban đầu, các nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu tại phòng thí nghiệm sau đó đánh giá, lựa chọn màng lọc và vật liệu đa năng phù hợp nhất. Sau rất nhiều những nghiên cứu, thử nghiệm, thậm chí cả những lần thất bại, các nhà khoa học thuộc Viện Kỹ thuật và Công nghệ môi trường đã nhận thấy màng siêu lọc và vật liệu lọc đa năng Zeonit - Diatomit là phù hợp nhất để xử lý nước suối.

Trên cơ sở xác định được hướng triển khai của Đề tài, nhóm nghiên cứu đã bắt tay vào xây dựng các mô hình thử nghiệm tại Phòng thí nghiệm. Cụ thể, nước từ sông suối sẽ được đưa về mô hình xử lý, tại đây nước được đẩy vào 2 hệ thống bình lọc đa năng chứa vật liệu lọc đa năng Zeonit – Diatomit và lớp cát đỡ lót phía dưới. Tại đây vật liệu lọc đa năng Zeonit - Diatomit sẽ khử tạp chất hữu cơ và các chất ô nhiễm gốc nitơ, đồng thời giảm độ màu và làm trong nước. Nước sau xử lý ở giai đoạn này sẽ được đưa sang hệ thống màng lọc tinh. Sau một chu kỳ làm việc, hệ thống lọc vật liệu sẽ được sục rửa giúp các tạp chất bám vào vật liệu lọc di chuyển ngược lên phía trên bình lọc và xả bỏ ra ngoài. Quy trình vận hành sục rửa hoàn toàn tự động theo cài đặt trên tủ điều khiển. Nước sau lọc thô sẽ đẩy vào 2 bộ lọc tinh được thiết kế với cấu hình dòng chảy từ ngoài vào trong khiến các tạp chất, chất ô nhiễm được giữ lại bên ngoài màng và nước sạch được đẩy vào bên trong. Tại đây màng sẽ giữ lại các tạp chất và chất ô nhiễm có kích thước lớn hơn lỗ màng và chỉ cho nước sạch cùng tạp chất có kích thước nhỏ hơn lỗ màng đi qua. Đầu ra của bộ lọc tinh có 2 nhánh ống trung tâm là nước sạch, ống còn lại là nước xả chỉ mở định kỳ khi sục rửa ngược trong quá trình tẩy rửa màng. Nước sau quá trình này sẽ được đưa vào bồn chứa nước sau lọc tinh. Sau đó nước sẽ được hai bơm tiếp áp hút từ bể chứa đẩy vào hệ lọc màng. Dưới áp lực cao, các phân tử nước thẩm thấu qua màng, các thành phần chất ô nhiễm và virut có trong nước được giữ lại bên ngoài màng còn nước sạch được đẩy vào bên trong màng. Nước sau quá trình này sẽ được đưa vào bồn chứa nước sạch. Nước sau màng lọc sẽ được diệt khuẩn bằng máy khử trùng Ozon đảm bảo nước đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt. Tất cả hoạt động của từng giai đoạn đều được thực hiện một cách tự động hóa theo tín hiệu của phao cơ, phao điện hay hệ thống đo online tự động.

Song song với việc nghiên cứu, thí nghiệm các phương án phù hợp trong phòng thí nghiệm, Ban chủ nhiệm Đề tài đã đồng thời cử 2 nhóm nghiên cứu thực hiện lấy mẫu nước phân tích đồng thời đánh giá chất lượng thủy văn. Qua phân tích cho thấy nguồn cung cấp nước đảm bảo. Tuy nhiên các thành phần về kim loại nặng, các tạp chất hữu cơ tồn tại rất lớn, cao gấp nhiều lần cho phép. Trên cơ sở thành công trong phòng thí nghiệm, cộng với những dữ liệu được điều tra, Ban chủ nhiệm Đề tài đã tổ chức khảo sát địa điểm xây dựng, lắp đặt hệ thống xử lý nước tại Trung đoàn 877 và thị trấn Yên Minh. Đây là những đơn vị có nhu cầu sử dụng nước lớn, xong nguồn nước cung cấp hiện nay mới chỉ được xử lý sơ bộ, chất lượng nước không được phân tích thường xuyên do đó có thể tiềm ẩn những ảnh hưởng đến sức khỏe. Với quyết tâm triển khai Đề tài kịp tiến độ, đảm bảo chất lượng hơn cả là vì mục tiêu bảo vệ sức khỏe nhân dân và cán bộ, chiến sỹ bộ đội, Ban chủ nhiệm Đề tài đã hợp đồng với đơn vị thi công là Công ty CP Thương mại và Kỹ thuật Việt – Sing thi công. Đây là một đơn vị có bề dầy kinh nghiệm trong thi công và lắp đặt hệ thống xử lý nước sinh hoạt trên địa bàn cả nước. Kết quả, trong 4 tháng, đơn vị thi công đã hoàn thành việc lắp đặt và đưa vào vận hành 2 hệ thống lọc nước với công xuất 50m3/h.

Đại tá Phạm Hùng Cường – Chính ủy Trung đoàn 877, Bộ chỉ huy Quân sự tỉnh Hà Giang chia sẻ đây là một công trình hết sức ý nghĩa đối với cán bộ chiến sĩ Trung đoàn , đề tài được triển khai đã đảm bảo thiết thực cho cán bộ chiến sĩ ăn uống sinh hoạt , đặc biệt đảm bảo bảo cho chiến sĩ có sức khỏe để sẵn sàng thực hiện chiến đấu và thực hiện những nhiệm vụ khác của BCHQS Tỉnh.

Sau khi hoàn thành việc lắp đặt trạm xử lý nước tại Trung đoàn 877 và thị trấn Yên Minh, huyện Yên Minh, Ban chủ nhiệm Đề tài đã tổ chức vận hành thử, sau đó lấy mẫu nước phân tích chất lượng. Sau nhiều lần phân tích cho thấy, chất lượng nước sau khi xử lý được nâng lên rõ rệt, các kim loại nặng và tập chất hữu cơ, vi sinh vật tồn tại trong nước đã được loại bỏ hoàn toàn, chất lượng nước đạt quy chuẩn Việt Nam về chất lượng nước sinh hoạt.

ThS. Đặng Xuân Thường – Viện trưởng Viện Kỹ thuật và Công nghệ môi trường, Chủ nhiệm đề tài chia sẻ Trong quá trình triển khai thi công, lắp đặt dây truyền xử lý nước tại 2 địa điểm cũng gặp phải rất nhiều khó khăn như địa hình xa trung tâm; công tác vận chuyển thiết bị tốn nhiều thời gian. Tuy nhiên với quyết tâm cao nhất để xây dựng mô hình, Ban chủ nhiệm đã phối hợp chặt chẽ với nhà thầu thi công, cấp ủy chính quyền địa phương của Trung đoàn 877 và huyện Yên Minh, các sở, ngành của tỉnh Hà Giang để đẩy nhanh tiến độ dự án với chất lượng cao nhất.

Đề tài nghiên cứu, xây dựng mô hình xử lý nước sông suối phục vụ cho sinh hoạt bằng ứng dụng công nghệ màng lọc kết hợp vật liệu đa năng, sẽ mở ra triển vọng mới trong việc xử lý nước sông suối để phục vụ nhu cầu sinh hoạt của nhân dân ở những vùng có điều kiện tương tự. Góp phần phát triển kinh tế, bảo vệ sức khỏe nhân dân, đảm bảo an ninh quốc phòng và phục vụ sự phát triển bền vững tại địa phương.

 Đoàn công tác tại Huyện Yên Minh, tỉnh Hà Giang.